Desde Utrecht, pudo visitar centros como Amsterdam y Düsseldorf y se sabe que hizo enviar copias de música italiana a Weimar. El interés del príncipe por coleccionar música era suficientemente conocido como para que PD Kräuter, al solicitar una excedencia para estudiar con Bach en Weimar, mencionara la música francesa e italiana que se esperaba que el príncipe introdujera allí. Kräuter también elogió el virtuosismo de Johann Ernst como violinista. A su regreso de la universidad, Johann Ernst tomó lecciones de composición con un enfoque en conciertos, del organista de la iglesia local Johann Gottfried Walther, un primo de Johann Sebastián Bach. Walther había dado previamente al príncipe lecciones de teclado y le había dado su “Praecepta der musicalischen Komposition”  como regalo de cumpleaños número doce. A pesar de su temprana muerte, se le recuerda como coleccionista y comisionado de música y como compositor, algunos de cuyos conciertos fueron arreglados para clavicordio u órgano por Johann Sebastian Bach, quien era organista de la corte en Weimar en ese momento. 

Edición discográfica de obras de Johann Ernst de Saxe-Weimar

Bach produjo una serie de arreglos virtuosos para órgano ( BWV 592–6) y clavecín (BWV 972–987); estos incluían algunas de las obras del propio príncipe (BWV 592, 592a, 595, 982, 984 y 987), así como obras de compositores alemanes e italianos, incluido Georg Philipp Telemann .(BWV 985) y Vivaldi (BWV 972, 973, etc.). Las transcripciones de Bach se crearon aproximadamente durante el período de julio de 1713 a julio de 1714 entre el regreso de Johann Ernst de Utrecht y la partida final del príncipe de Weimar. Existe cierto debate académico sobre el papel de Johann Ernst en la creación de estos arreglos, si encargó algunos de uno o ambos músicos o si Bach, en particular, estaba estudiando algunas de las obras recopiladas por el príncipe por su propio bien. El encuentro de Bach con la colección del príncipe, y especialmente con la música italiana que contenía, tuvo una profunda influencia en el desarrollo del estilo musical del compositor. 

Además de influir en Bach, Johann Ernst completó al menos diecinueve obras instrumentales propias antes de su prematura muerte. Estas obras muestran más la influencia de la música italiana que la de modelos alemanes como Bach. Johann Ernst murió a los 18 años de edad tras una larga enfermedad derivada de una infección en la pierna, posiblemente un sarcoma metastásico, que, a pesar de los cuidados intensivos de su madre con el corazón roto y los tratamientos médicos en Schwalbach, se extendió a la zona abdominal. Fue enterrado, no en Weimar, sino en Homburg ( Bad Homburg vor der Höhe ) en la bóveda de la familia de su madre, los Landgraves de Hesse-Homburg . Se declaró un período de luto en Weimar del 11 de agosto al 9 de noviembre de 1715. Se prohibió la música, incluso en la iglesia, lo que resultó en una interrupción en el intento de Bach de construir un ciclo anual de cantatas. 

Tras su muerte, seis de los conciertos del príncipe fueron enviados a Telemann, quien los editó y publicó en 1718. Él mismo ya había comenzado a montarlos antes de su muerte. La primera publicación del propio Telemann, un conjunto de seis sonatas para violín de 1715, había sido dedicada a Johann Ernst.
Según Walther's Lexicon , publicado en 1732, Johann Ernst compuso 19 piezas instrumentales en un período de nueve meses, poco antes de su muerte, cuando Walther le estaba enseñando composición. Se conservan ocho conciertos para violín con su instrumentación original. Bach transcribió tres de ellos: Op. 1 núms. 1 y 4 y el Concierto a 8 en sol mayor. Otro concierto de Johann Ernst solo se conoce a través de las transcripciones de Bach en Do mayor. No se ha identificado ningún original para BWV 983: posiblemente fue transcrito por Bach de un concierto de Johann Ernst. El modelo del BWV 977 también se ha perdido: también en este caso es incierta la posible atribución del original perdido a Johann Ernst.